浙江省杭州市名校2024-2025学年九年级上学期期末检测科学试卷（解析版）

这是一份浙江省杭州市名校2024-2025学年九年级上学期期末检测科学试卷（解析版），共24页。试卷主要包含了可能用到的相对原子质量等内容，欢迎下载使用。
考生须知：
1．本试卷满分160分，考试时间为120分钟。
2．答题前，在答题纸上写上姓名、准考证号和座位号。
3．可能用到的相对原子质量：H-1、O-16、Na-23、Mg-24、S-32、Cl-35.5、Fe-56、K-39、Cu-64、Zn-6、Ag-108。
一、选择题（本大题共45分，每小题3分，每小题只有一个选项符合题意）
1.某同学想用pH试纸测定一些物质的pH，下列做法能达到实验目的的是（ ）
A.用湿润的pH试纸测稀硫酸的pH
B.用干燥的pH试纸测出胃液的pH为2
C.用干燥的pH试纸测定浓硫酸的pH
D.用干燥的pH试纸测出酸雨的pH为5.3
【答案】B
【解析】用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作方法为用洁净、干燥的玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡对比来确定pH。不能用湿润的pH试纸测稀硫酸的pH，若稀硫酸显酸性，稀释了待测溶液，使溶液的酸性减弱，测定结果偏大，A错误；胃液显酸性，可用干燥的pH试纸测出胃液的pH为2，B正确；浓硫酸具有脱水性，能使试纸炭化，不能用干燥的pH试纸测定浓硫酸的pH，C错误；由于标准比色卡上的数字只有整数，用pH试纸测得酸雨的pH不可能精确为5.3，D错误。
2.在学习酸的性质时，小金向稀硫酸中加入了适量铁粉，其微观粒子变化如图所示。下列分析正确的是（ ）
A.烧杯②中▲代表铁离子B.该反应属于复分解反应
C.反应产生了助燃性气体D.反应后的溶液呈浅绿色
【答案】D
【解析】稀硫酸中含有氢离子和硫酸根离子，向稀硫酸中加入了适量铁粉，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应过程中消耗氢离子，生成亚铁离子，反应后溶液中存在亚铁离子和硫酸根离子，则烧杯②中▲代表亚铁离子，A错误；铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，B错误；铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应产生了可燃性气体，C错误；铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，反应后的溶液呈浅绿色，D正确。故选D。
3.中医中的切脉，也叫脉诊，由扁鹊创始，是中国最早创用的诊断技术。“切脉”主要切人的腕后部分，如右图所示。下列有关叙述正确的是（ ）
A.该血管中流的是含氧丰富的血B.图中血液流动的方向为B→A
C.图中“切”的“脉”的是静脉D.该血管管壁较厚，血流速度较慢
【答案】A
【解析】图中所示的是动脉，动脉中流动的是含氧丰富的血液，A错误。在动脉中，血液是从心脏流向身体各部分，即图中的A→B，B错误。中医切脉通常切的是动脉，因为动脉的跳动更为明显，能够反映出身体的多种生理信息，C错误。动脉的管壁通常较静脉厚，弹性大，能够承受较高的血压，且血流速度较快，以迅速将血液输送到全身各处，D错误。故选A。
4.在我们的年夜饭上家家户户都会有鱼，寓意“年年有余”。鱼肉被食用后要经过一系列复杂的过程，才能为人体提供营养物质。下列说法正确的是（ ）
A.鱼肉主要含蛋白质，在胃中被初步消化成氨基酸
B.鱼肉被消化吸收依次经过①→②→④→⑥→③
C.⑤分泌的胰液对鱼肉中蛋白质分解不起作用
D.鱼肉进入结构④时，结构④的蠕动属于物理消化
【答案】D
【解析】蛋白质的消化是从胃开始的，当食物中的蛋白质进入胃以后，在胃液的作用下初步消化为多肽进入小肠，小肠里的胰液和肠液含有消化蛋白质的酶，在这些酶的作用下，蛋白质被彻底消化为氨基酸。因此，蛋白质在胃中被初步消化成多肽，A错误。鱼肉被消化吸收依次经过①→④→⑥→③；②是肝脏，位于消化道外，B错误。胰液含有多种消化酶，包括能够分解蛋白质的胰蛋白酶等，因此，胰液对鱼肉中的蛋白质分解起着至关重要的作用，C错误。物理性消化是指食物在消化道内通过牙齿的咀嚼、舌的搅拌以及胃肠的蠕动，把大的食物颗粒变为小的食物颗粒，物质成分没有发生变化。④胃的蠕动，能够使食物与消化液充分混合，这属于物理性消化，D正确。故选D。
5.如图2024年12月20日，长征三号乙运载火箭将通信技术试验卫星十二号发射升空。下列说法正确的是（ ）
A.火箭燃料燃烧越充分，其热值就越大
B.火箭加速升空过程中，动能转化为重力势能
C.火箭燃料在燃烧的过程中，化学能转化为内能
D.火箭用液态氢做燃料，是因为液态氢比热容大
【答案】C
【解析】燃料热值是燃料本身的属性，燃料种类不变，其热值不变。故A错误；由于发动机做功，在升空过程中，火箭的动能与重力势能均增加。故B错误；燃料在燃烧时，发生化学变化，向外放出热量，是化学能转化为内能。故C正确；氢的热值大，在相同情况下燃料会放出更多的能量，故适合做航天燃料。故D错误。故选C。
6.生物的许多生命过程需要在酶的催化下完成。下列活动没有酶参与的是（ ）
A.用酵母菌酿制米酒B.胆汁乳化脂肪成脂肪微粒
C.食物在小肠中消化D.用乳酸菌发酵制作酸奶
【答案】B
【解析】酵母菌在酿制米酒的过程中，会利用酶将糖类（如葡萄糖）转化为酒精和二氧化碳。因此，这个过程有酶的参与，A不符合题意。胆汁的主要作用是乳化脂肪，将其分散成更小的微粒，以便于后续的消化和吸收；但胆汁本身并不含有消化脂肪的酶，乳化作用是通过胆汁中的胆盐来实现的，这是一个物理过程，而非酶催化的化学反应。所以，这个过程没有酶的直接参与，B符合题意。小肠是消化和吸收的主要场所。在小肠中，食物会被多种消化酶（如胰酶、肠酶等）催化分解，转化为小分子物质以供身体吸收。因此，这个过程有酶的参与，C不符合题意。乳酸菌在发酵过程中，会利用酶将乳糖转化为乳酸，导致牛奶的pH值下降，从而形成酸奶。因此，这个过程也有酶的参与，D不符合题意。故选B。
7.“化学棋”游戏规则：①每粒棋子代表一种物质，②吃子：所选棋子能与棋盘（如图）中的某棋子发生反应，则棋盘中的该棋子被吃掉，③连吃：前一次反应的生成物能与另一棋子发生反应时，则该棋子也被吃掉。若一次就可连续吃掉棋盘上的所有棋子，应选择的棋子（ ）
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】铁能与稀盐酸反应，生成氯化亚铁和氢气，氯化亚铁能与氢氧化钾反应，生成氢氧化亚铁沉淀和氯化钾，氢氧化亚铁与氯化钾都不能与铜反应，A不符合题意；氧气可与铜反应生成氧化铜，氧化铜可与盐酸反应生成氯化铜和水，氯化铜与氢氧化钾反应生成氢氧化铜沉淀和氯化钾，B符合题意；氢氧化钙与盐酸反应生成氯化钙和水，氯化钙和水都不能与氢氧化钾、铜反应，C不符合题意；氯化钠与所给三种物质都不能反应，D不符合题意。故选B。
8.如图，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是（ ）
A.乙做的有用功比甲多B.甲装置的总功比乙少
C.甲装置绳子自由端移动同乙一样多D.乙装置的机械效率为100%
【答案】D
【解析】两装置中，克服物体重力做的功为有用功，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，根据W=Gh=mgh知道，两人所做有用功相等，A错误；图甲的滑轮为动滑轮，图乙中的滑轮为定滑轮。不计绳重及滑轮的摩擦，克服动滑轮重做的功额外功，则甲要做额外功，乙不做额外功，根据知道，甲装置的总功比乙多，B错误；在甲中，绳子自由端移动的距离等于物体上升高度的2倍，即，在乙中，绳子自由端移动的距离等于物体上升高度，即s=h，则甲装置绳子自由端移动比乙多，C错误；在乙中，乙所用拉力F=G，绳子自由端移动的距离s=h，则乙装置的机械效，D正确。故选D。
9.小科设计了如图所示的装置来探究不同食物所含能量的多少。下列说法不正确的是（ ）
A.右侧装置可以为左侧食物燃烧提供氧气
B.该装置密封性更好，实验测量值更准确
C.温度计2的示数比温度计1的示数更低
D.烧杯内的水可以减小外界对实验结果的干扰
【答案】D
【解析】过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气，所以右侧装置可以为左侧食物燃烧提供氧气，A选项正确；该装置密封性更好，实验测量值更准确，B选项正确；温度计2的示数是烧杯中水的温度，温度计1的示数是燃烧匙附近试管中水的温度，所以温度计2的示数比温度计1的示数更低，C选项正确；烧杯内的水可以吸收透过烧杯壁的热量，能够计算出水吸收的热量，使实验测量值更准确，D选项错误，故选D。
10.十八世纪，瓦特发明的冷凝器蒸汽机推动了人类第一次工业革命。如图为蒸汽机的工作原理：①打开阀门A、关闭阀门B，高压蒸汽进入汽缸，推动活塞上行；②当活塞达到汽缸顶部时，关闭阀门A、打开阀门B，蒸汽进入冷凝器，汽缸内压强减小，活塞下降，如此循环往复。过程①与下面哪个冲程相对应（ ）
A.B.
C.D.
【答案】B
【解析】打开阀门A、关闭阀门B，高压蒸汽进入汽缸，推动活塞上行，即高压蒸汽的内能转化为活塞上行的机械能，与内燃机的做功冲程相对应；图中，进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，为吸气冲程，故A不符合题意；图中，进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，为做功冲程，故B符合题意；图中，进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，为排气冲程，故C不符合题意；图中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，故D不符合题意。故选B。
11.如图所示是小金家的电能表，下列说法正确的是（ ）
A.每小时该电能表表盘转过600转
B.该电能表显示消耗了电能3768度
C.该电能表是测量电路电功率的仪器
D.该表转盘转6转说明消耗电能0.01度
【答案】D
【解析】电能表表盘标识600r/kW⋅h，表示每消耗1kW⋅h的电能，电能表的转盘转600转，故A错误；电能表读数时，最后一位为小数，所以该电能表显示消耗了电能376.5度，故B错误；电能表是用来测量电路中用电器消耗电能多少的仪表，故C错误；该表转盘转6转说明电路中用电器消耗电能故D正确。故选D。
12.小金设计了以下甲乙丙丁四组实验，探究铁锈蚀的因素。下列分析不正确的是（ ）
A.丙组是其他各组的对照组B.铁钉锈蚀属于化学变化
C.甲乙对比探究铁锈蚀需要O2D.丁试管中的铁钉锈蚀最严重
【答案】A
【解析】甲中的铁钉与氧气和水同时接触，发生锈蚀；乙中的铁钉只与水接触，没有锈蚀；丙中的铁钉只与氧气接触，没有锈蚀；丁中的铁钉与水、氧气和氯化钠同时接触，锈蚀最为严重。甲组是其他各组的对照组，与乙对比得出铁的锈蚀与氧气有关，与丙对比得出铁的锈蚀与水有关，与丁对比得出氯化钠能加快铁的锈蚀速率这一结论，分析错误，A符合题意；铁的锈蚀有新物质生成，因此发生的属于化学变化，分析正确，B不符合题意；甲、乙对比探究铁锈蚀需要O2，分析正确，C不符合题意；食盐溶液能加速铁的锈蚀，丁试管中的铁钉锈蚀最严重，分析正确，D不符合题意。故选A。
13.右图X、Y、Z各代表纯净物中的有机物、单质、化合物中的一种，则物质Z有可能是（ ）
A.B.C.D.
【答案】A
【解析】甲烷是有机物，有机物属于化合物，若Z为甲烷，则Y为化合物，X为单质，符合图示关系，A符合题意；氧气是单质，若Z为氧气，则Z为单质，那么就无法是与单质并列的其他类别，不符合图示关系，B不符合题意；碳酸是化合物，且是无机物，若Z为碳酸，则Y为化合物，X为单质，但与分析中Z物质类别不符，C不符合题意；碳酸钙是化合物，且是无机物，若Z为碳酸钙，则Y为化合物，X为单质，但与分析中Z物质类别不符，D不符合题意。故选A。
14.如图所示的实验装置：三个相同的烧瓶A、B、C内分别盛有质量和初温均相等的水或煤油，瓶中电阻丝的阻值分别为RA、RB、RC，且。当电路接通一段时间后（三个烧瓶中的液体均未达到沸腾），下列判断正确的是（均不计热损失，比热容），下列判断正确的是（ ）
A.比较烧瓶A、B可以粗略探究电热的多少与电流大小有关
B.三个烧瓶中液体吸收的热量由高到低顺序：
C.三个烧瓶中的液体末温由低到高顺序：
D.比较烧瓶B、C可以粗略探究煤油和水的吸热能力
【答案】C
【解析】由图可知，A、B两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，选择烧瓶A、B作为研究对象，可以粗略地探究电热的多少与电阻大小有关，故A错误；由图可知，三个电阻串联，通过的电流和通电时间相同，由于RA=RCCu。
【答案】（1）Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu
（2）AC
（3）硫酸铜（CuSO4，合理即可）
【解析】（1）由图可知，反应后固体锌的数量减少，铁固体的数量不变，铜固体的数量增加，锌离子的数量增加，且锌固体减少的数量与铜固体增加的数量相等，则实验中发生的反应是锌与硫酸铜反应生成硫酸锌和铜，故反应的化学方程式写为：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu；
（2）由反应示意图可知，铜离子全部转化成了铜原子，部分锌原子转化成了离子，是因为锌将硫酸铜中的铜离子置换出来了，说明锌的活动性大于铜，但铁原子相对数量反应前后没有发生变化，说明铁不能将锌离子置换成锌，铁的活动性小于锌，故选AC；
（3）根据第（2）小题分析可知，锌的活动铜强于铁，强于铜，无法确定铁、铜的活动性强弱，若能确定铁、铜活动性强弱即可确定三种金属的活动性，往上述溶液中添加某一种物质后，铁原子数量减少，出现了亚铁离子，铜原子数量增多，则发生的反应是铁与一种可溶性铜盐反应生成一种亚铁盐和铜，则加入的物质是含有铜离子的可溶性盐，如硫酸铜（CuSO4）等。
19.实验室内有一包不纯的氯化钾粉末，含有的杂质可能是氯化铜、硝酸钾、硝酸钙、氯化钠、碳酸钠中的一种或几种，为确定其成分，进行如下实验。
（1）取少许该粉末，加入足量的蒸馏水，使其完全溶解，只得到无色澄清溶液。则杂质一定不含_____。
（2）取（1）中无色溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，则杂质一定含有_____。
（3）另称取14.9g该粉末于烧杯中，加入蒸馏水使其完全溶解，再加入足量的硝酸银溶液和稀硝酸，充分反应后生成28.7g白色沉淀，则杂质还一定含有_____。
【答案】（1）氯化铜
（2）碳酸钠
（3）氯化钠
【解析】（1）氯化铜溶于水，溶液显蓝色，少许该粉末，加入足量的蒸馏水，使其完全溶解，只得到无色澄清溶液，故杂质一定不含氯化铜。
（2）碳酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠，取（1）中无色溶液加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，故杂质一定含有碳酸钠。
（3）氯化钾和硝酸银反应的化学方程式及其质量关系为：
生成28.7g氯化银需要氯化钾14.9g，由于粉末中肯定含有其它杂质，所以氯化钾的质量肯定小于14.9g，氯元素不足，故杂质中肯定含有氯化钠。
20.如图为两个光滑圆弧槽和一段粗糙水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放，最高到达右侧圆弧槽B点处；然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处。其中水平面长度为s，A、C两点距离水平面的高度分别为H、h。（忽略空气阻力）
（1）物体从A点滑到B点的过程中，机械能__________（选填“增大”、“不变”或“减小”）；
（2）物体从A点滑到水平面时，重力所做的功为__________；（用字母表示，下同）
（3）物体从A点经B点返回至C点过程中克服摩擦力做功大小为__________。
【答案】（1）减小
（2）mgH
（3）mg（H-h）
【解析】（1）物体从A点滑到B点的过程中，经过水平面时会受到摩擦力的作用，克服摩擦做功，一部分机械能转化为内能，所以机械能减小。
（2）物体从A点滑到水平面时，在竖直方向上下降的高度为H，所以重力做功W=GH=mgH。
（3）由于两个圆弧槽光滑，物体圆弧槽上运动不受摩擦力作用，在物体从A点经B点返回至C点过程中，减少的机械能为物体克服摩擦力做的功，则克服摩擦力做功大小W1=W-WC=mgH-mgh=mg（H-h）。
21.如图所示，在两个等长、等高但材质不同的甲、乙斜面上，用平行于斜面的拉力F，分别将质量为m和2m的A、B两物体从斜面底部匀速拉到顶端。此过程中，甲、乙两斜面上的拉力F所做的功分别为W甲、W乙，斜面的机械效率分别为η甲、η乙，物体在斜面上受到的摩擦力分别为f甲，f乙，则W甲___________W乙；η甲___________η乙；f甲___________f乙（以上三空均选填“”）。
【答案】= < >
【解析】由题知，两斜面等长，将A、B两物体从斜面底部匀速拉到顶端，则s相等，拉力均为F根据可知，甲、乙两斜面上的拉力所做的功相等，即总功相等，。由题知，两斜面等高，且，根据可知，有用功，斜面的机械效率，由此可知，。由可知，用甲斜面提升物体时做的额外功较多，，由可知，。
22.小金在项目化学习中，对学校太阳能热水器展开研究。
（1）太阳核心处温度很高，大量氢原子发生______（填“核聚变”或“核裂变”）反应变成氦原子，释放巨大能量；
（2）太阳能热水器接受阳光后水温升高，该过程是通过______的方式改变水的内能；
（3）如图，太阳能热水器接受阳光垂直照射的面积是2m2，每平方米每秒接受到的太阳能为1000焦耳，热水器中水的质量为100千克，垂直照射7min，水的比热为4.2×103焦/（千克·℃）。若不计一切热量损失，水温可以升高______℃。
【答案】（1）核聚变
（2）热传递
（3）2
【解析】（1）将质量很小的原子核，在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这种反应叫做聚变，也称为热核反应。太阳内部的核反应是核聚变。
（2）太阳能热水器接受阳光后水温升高，该过程是通过热传递的方式改变内能的。
（3）太阳能热水器接收的太阳能，不计热损失，则
由知道，水升高的温度
三、实验探究题（本大题共5小题，每空2分，共40分）
23.某科学兴趣小组利用比色法探究影响酶活性的条件，设计了如下实验：
［实验目的］探究pH对人唾液淀粉酶活性的影响。
［实验试剂］50mg／mL淀粉溶液、50mg／mL人唾液淀粉酶溶液、蒸馏水、不同浓度的pH缓冲液、麦芽糖含量标准比色卡。
［实验步骤］①取一支试管，依次加入1ml淀粉溶液、1mL人唾液淀粉酶溶液和4mLpH=2的缓冲液；②振荡试管，在室温下反应10分钟后，用麦芽糖试纸进行检测，将所显示的颜色与麦芽糖含量标准比色卡对照，读取麦芽糖含量并记录；③换用不同浓度的pH缓冲液重复上述实验；据此回答下列问题：
（1）本实验中，比较酶活力的方法是___________。
（2）老师认为上述实验设计中存在一个问题，你认为存在的问题是___________。
（3）改正后，该小组得到如下数据：
相同温度时不同pH环境中得到的麦芽糖含量据实验数据，可以得到的结论是___________。
（4）该兴趣小组若想进一步探究寻找人唾液淀粉酶的最适pH，接下来需要进行的实验___________。
【答案】（1）相同时间内淀粉被分解成麦芽糖的量
（2）在室温下进行
（3）pH为2-10时，酶的活性随pH升高先增强后减弱
（4）在pH为6-10范围内，换用pH梯度更密的缓冲液，在37℃下重复上述实验
【解析】（1）本实验采用的是相同时间内淀粉被分解成葡萄糖的量来比较酶的活力。
（2）室温下的温度并不是酶活性最高的温度，因此实验设计存在的问题是在室温下进行。
（3）由表可得pH等于2活性最低，pH等于10活性最高。pH为2-10时，酶的活性随pH升高先增强后减弱。
（4）在pH等于8附近进行相关实验，即在pH为6-10范围内，换用pH梯度更密的缓冲液，在37℃下重复上述实验。
24.小明对氢氧化钾溶液与稀硫酸反应后溶液中溶质的成分进行了探究（如图）。
（1）证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应的证据是___________。
（2）探究过程如下：
［建立猜想］猜想一：只有K2SO4；猜想二：有K2SO4和H2SO4；猜想三：有K2SO4和KOH
［进行实验］为了验证猜想二，小明选用Fe2O3粉末、BaCl2溶液，进行如下探究：
①表格空白处的实验现象是：___________。
②对方案二的结论进行评价：___________。
［表达交流］
（3）方案一中的Fe2O3粉末可以用下列的某些物质代替，也能得到同样的实验结论。还可以选择的试剂有___________。
A.Mg B.CuO C.NaCl D.Na2CO3
【答案】（1）溶液由红色变成无色
（2）固体溶解，溶液由无色变黄色 不正确，是因为硫酸钾也能和氯化钡反应生成白色沉淀
（3）ABD
【解析】（1）证明氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了化学反应的证据是溶液由红色变成无色，即氢氧化钾消失；
（2）①表格空白处的实验现象是：固体溶解，溶液由无色变黄色（氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水）；②方案二的结论不正确，是因为硫酸钾也能和氯化钡反应生成白色沉淀；
（3）还可以选择的试剂有镁（镁和稀硫酸反应生成硫酸镁和氢气，过程中固体溶解，产生气泡）、氧化铜（氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，过程中固体溶解，溶液由无色变蓝色）、碳酸钠（碳酸钠和稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，过程中固体溶解、产生气泡）；故选ABD。
25.用含有二氧化碳和水蒸气杂质的某种还原性气体测定某种铁的氧化物的组成，实验装置如图所示。实验中通过测量反应前后丙装置中的固体质量变化计算结果。
根据图回答：
（1）乙装置的作用是______。
（2）实验过程中丁装置中固体变蓝，而戊装置无明显变化，则该还原性气体是______。
（3）当丙装置中的铁的氧化物全部被还原后，称量剩余固体的质量为16.8g，同时测得丁装置的质量增加了7.2g（假设气体全部被吸收）。则该铁的氧化物的化学式为______。
（4）若实验设计中没有乙装置，将使测得x与y的比值______（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】（1）除去气体中混有的水蒸气，排除干扰
（2）氢气##H2
（3）Fe3O4
（4）偏小
【解析】（1）浓硫酸具有吸水性，乙装置的作用是除去气体中混有的水蒸气，排除干扰；
（2）铁的氧化物在高温条件下与氢气反应生成水和铁，与一氧化碳反应生成二氧化碳和铁，实验过程中丁装置白色粉末变蓝色，说明有水生成，而戊装置中溶液没有明显变化，说明没有二氧化碳生成，则该还原性气体是氢气（或H2）；
（3）丁装置的质量增加了7.2g，说明反应中生成水的质量为7.2g，根据质量守恒定律可知，水中氧元素质量等于铁氧化物中氧元素质量，该氧化物中氧元素的质量为：；剩余固体的质量就是铁元素的质量，即16.8g；如果氧化物的化学式为FexOy，则有：56x：16y=16.8g：6.4g；解得：x：y=3：4；那么氧化物的化学式为：Fe3O4；
（4）如果没有乙装置，从溶液中带出的水蒸气会进入丁中，则氧元素的质量会偏大，铁元素和氧元素的质量比为偏小。
26.小金利用如甲所示装置（固定装置未画出）和三个相同的金属圆环探究重力势能大小跟哪些因素有关，金属环下落时撞击轻质木板，压缩弹簧（图乙所示），读出木板对应位置的刻度并记录，实验数据记录如下表所示。
（1）本实验根据______判断重力势能大小；
（2）要探究重力势能大小与质量的关系，需要选择的组别是______；
（3）根据实验1、4的数据，可以得出的结论是______。
（4）严谨的科学态度在科学研究中至关重要，请你对本次实验提出一项改进的意见：______。
【答案】（1）轻质木板下降的距离
（2）1、2、3
（3）当物体的质量一定时，物体高度越高，重力势能越大
（4）选择体积相同质量不同的金属环进行实验
【解析】（1）本实验中，金属圆环的重力势能大小是通过轻质木板下降的距离来反映的。
（2）比较实验1、2、3的数据，金属圆环质量不同，起始高度相同，金属环个数越多（质量越大），金属圆环下落时撞木板下降的距离更大，由此可得出结论：当物体的高度相同时，物体的质量越大，物体的重力势能越大，即探究重力势能大小与质量的关系。
（3）比较实验1、4的数据，金属圆环质量相同，下落路径也相同，实验1金属圆环的下落高度大于实验4金属圆环的下落高度，发现实验1金属圆环下落时撞木板下降的距离更大，说明实验1金属圆环的重力势能较大，由此可得出结论：当物体的质量一定时，下落高度越高，物体的重力势能越大。
（4）由控制变量法知道，实验时应该选用体积相同但质量不同的金属环进行实验。
27.小科在“探究电功率与电流关系”的实验中，连接了如图甲的电路，其中电源电压保持6V不变，R为定值电阻。
（1）实验开始前，小科需要将滑动变阻器的滑片移到______端（填空“A”或“B”）；
（2）实验中，小科发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图乙所示位置，由此可以推断电路故障是______；
（3）替换了问题器材后，小科移动滑动变阻器进行多次实验，绘制了电阻R电功率（曲线A）和电路总功率（曲线B）随电流变化图像（如图丙），分析可知小科用的定值电阻阻值为______Ω；请根据图丙推测滑动变阻器功率随电流变化的规律，并说明推测的依据：______。
【答案】（1）A
（2）电阻R断路
（3）10 从图中可知，随着电流的增大，总功率和定值电阻的功率之差先变大、后变小，故滑动变阻器消耗功率随电流大小的变化情况是先变大、后变小
【解析】（1）为了保护电路，实验开始前，小科需要将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即A端。
（2）实验中，小科发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图乙所示位置，电流表没有示数，说明电路断路，而电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即可以推断电路故障是电阻R断路。
（3）由图丙知道，当电路中的电流为0.6A时，电阻R电功率为3.6W，则电阻R两端电压为，故电阻R的阻值为。
四、综合题（本大题共6小题，共35分）
28.在神经和激素的调节下，人体内各个器官或系统相互协调、共同作用，从而使人体成为统一的整体。如图甲，A、B、C代表人体不同的系统或器官，图中的①②③表示相关物质；图乙为肾单位结构示意图。请分析并回答下列问题。
（1）图甲中物质①进入血液的过程叫______。
（2）图乙呈现的微穿刺法是利用显微操纵仪将微细玻璃管插入肾小囊腔中，提取囊内液进行微量化学分析的一种方法。若对健康人进行微穿刺法检查，④中提取的液体不含______（写出一种物质）。
（3）水盐平衡是人体生命活动的重要调节，对于其他动物也是如此。如生活在澳大利亚沙漠中的大袋鼠其体内组织的含水量始终为65%。经检测大袋鼠尿液，发现尿素含量是人的4倍，盐含量是人的2倍左右。请解释袋鼠尿液中尿素和盐的含量高的原因：______。
【答案】（1）吸收
（2）蛋白质
（3）为了在干旱的环境中减少水的流失，袋鼠通过浓缩尿液来排出代谢产物，因此尿素和盐的含量较高
【解析】（1）营养物质通过消化道壁进入血液的过程叫吸收；图甲中物质①进入血液的过程叫吸收。
（2）血液通过肾小球的滤过作用，除了血细胞和大分子的蛋白质外，其他的如水、无机盐、尿素、葡萄糖会滤过到肾小囊腔形成原尿；原尿流经肾小管时，其中大部分水、部分无机盐和全部的葡萄糖被重新吸收回血液，而剩下的如尿素、一部分无机盐和水等由肾小管流出形成尿液。④内的液体是原尿；正常情况下，肾小球滤过的液体（肾小囊液）中不含大分子的蛋白质，因为蛋白质不会通过肾小球滤过膜。故④中提取的液体不含蛋白质。
（3）生活在沙漠中的大袋鼠为了减少体内水分的流失，适应干旱的环境，其肾脏会对尿液进行高度浓缩，以排出代谢产物。尿液中尿素和盐的高含量正是通过减少水分排出所导致的结果，这样可以有效地维持体内的水盐平衡，适应干旱环境。
29.在某次科学实验创新比赛中，小缙利用生活废品做了一个实验来模拟蒸汽机的工作原理。先在油漆桶（如图甲）筒壁上沿同一倾斜方向均匀地戳了三个小孔，然后将90克发热包（如图乙）置于桶内，倒入200mL的冷水后迅速盖紧盖子，用绳子提起油桶，大约20s后，观察到静止的油漆桶小孔冒出大量“白汽”（模型如图丙），并开始快速的旋转，再过10s，油漆桶旋转速度越来越慢直至停止。请用所学知识解释以上现象。［发热包主要成分：氧化钙、铝粉、碳酸钠；铝粉作用：在碱性热水中产生氢气，缓慢放热。］
【答案】氧化钙和水反应生成氢氧化钙并放出大量的热，而且碱性碳酸钠溶液吸收热量和铝粉反应产生氢气，致使油漆桶气压增大向外喷出白汽（水蒸气液化成小水珠），并给气体施加力，由于力的作用是相互的，气体给油漆桶施加反作用力，筒壁上三个小孔是沿同一倾斜方向，力可以改变物体的运动状态，所以油漆桶开始快速的旋转，反应完毕油漆桶旋转速度越来越慢直至停止。
30.具有广泛的应用，常用菱镁矿制备。研究人员向一定质量的菱镁矿粉中加入过量的稀硫酸，充分溶解后除杂、过滤，得到只含和的混合溶液，为确定混合溶液中镁的含量，取4份混合溶液各100g，向每份混合溶液中加入一定质量的4%NaOH溶液，得到实验数据如下表所示：
（1）计算100g混合溶液中含的质量（写出计算过程）。
（2）分析实验数据，在图中画出加入4%NaOH溶液质量0-30.0g过程中，产生沉淀质量对应的变化图，并标注必要的数值。
【答案】（1）设：100混合溶液中含MgSO4的质量为x。
x＝1.2g
答：100混合溶液中含MgSO4的质量为1.2g。
（2）
【解析】（2）由于每消耗10.0gNaOH溶液生成氢氧化镁沉淀0.29g，第①次与硫酸镁反应的氢氧化钠溶液质量=×0.232g＝8.0g，即与硫酸反应的氢氧化钠溶液的质量为10.0g﹣8.0g＝2.0g，与硫酸镁反应的氢氧化钠溶液总质量=×0.580g＝20g，所以加入4%NaOH溶液的质量0~30.0g过程中，产生Mg(OH)2沉淀质量对应的变化图为:
31.如图所示，杠杆MN可绕O点转动，A、B、C、D是四个供人娱乐的吊环、B环到O点的距离为D环到O点距离的一半，父子俩在吊环上做游戏，质量为40kg的儿子吊在B环上，父亲站在地面上抓着D环。（g取10N/kg）求：
（1）若不计杠杆和吊环的重以及转轴间的摩擦，为使杠杆在水平位置平衡，父亲要用多大的力拉吊环D?
（2）若父亲实际使用竖直向下的拉力为250N，在4s内将儿子匀速拉高0.4m，父亲提升儿子的过程中，该器材的机械效率为多少?
【答案】（1）200N
（2）80%
【解析】（1）质量为40kg的儿子的重力，如图，由杠杆的平衡条件可得，父亲拉吊环D的为使杠杆在水平位置平衡，父亲要用200N的力拉吊环D。
（2）将儿子匀速拉高0.4m做的有用功，4s内将儿子匀速拉高0.4m，吊环D下降的高度，该器材的机械效率为
32.空气质量指数（简称AQI）指天空的污染程度，是环境监测的重要指标，表格的空气质量等级是按照空气质量指数划分的。
某兴趣小组用定值电阻R0，气敏电阻R、电压表等器材，自制了一个空气质量监测仪，其工作原理电路图如图甲所示，其中，AQI通过电压表显示，气敏电阻阻值R与AQI的关系如图乙所示。已知电源电压恒为8V；电压表量程为0~3V，定值电阻。求：
（1）已知某次测量时得到气敏电阻为20Ω，则当时的空气质量等级为______。
（2）当电压表示数为2.5V时，电路的总功率为多少______？
（3）更换定值电阻可以改变监测仪的测量范围，若使电压表的指针指在最大刻度时，则更换后的定值电阻通电100s消耗的电能为多少______？
【答案】（1）轻度污染
（2）1W
（3）150J
【解析】（1）轻度污染
（2）电压表示数为2.5V时，电路中的电流为I＝＝＝0.125A，电路的总功率为P＝UI＝8V×0.125A＝1W，（3）电压表量程为0～3V，电压表的指针指在最大刻度时，U0＝3V。当AQI＝300时，由图象知R＝10Ω。气敏电阻R两端的电压为UR＝8V－3V＝5V，此时电路中电流为I＝＝＝0.5A，更换后的定值电阻通电100s消耗的电能为W＝U0It＝3V×0.5A×100s＝150J。
33.在寒冷的冬天，为了随时随地取暖，人类在历史上发明了各种便携取暖设备。
（1）人体可以通过有氧呼吸产生热量来维持体温，写出人体有氧呼吸的文字表达式______。
（2）古代人们使用手炉取暖，如图所示，手炉盖上的孔洞是为了______。
（3）进入工业化时代后人们使用橡胶热水袋取暖，如图所示。到了上世纪70年代，人们开始使用暖宝宝取暖。撕开衬纸，暖宝宝中的铁粉和外部的氧气接触后可以持续发热。发热剂中将铁制成粉状的目的是______。
（4）随着锂电池的广泛使用，充电式暖宝宝被发明出来并进入大众视野。已知充电式暖宝宝电池容量为10000mAh，发热元件功率为10W，工作电压为5V，充满电的充电宝可以持续发热______min。
【答案】（1）
（2）加快热传递
（3）增大反应面积
（4）300
【解析】（1）葡萄糖与水、氧气发生反应，生成二氧化碳与水，并放出热量
（2）手炉内部的热空气通过盖上的小孔向上流动，发生对流，加快了热传递，利于取暖。
（3）将铁做成粉末状，增大了铁与氧气的接触面积，反应面积增大，在相同时间内能够放出更多的热量。
（4）持续发热时间为编号
pH
麦芽糖含量/mg·mL-1
1
2
0.046
2
4
0.094
3
6
0.566
4
8
0.745
5
10
0.176
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
方案一
取少量反应后的溶液于试管中，加入Fe2O3粉末
___________
溶液中有H2SO4，猜想二正确
方案二
取少量反应后的溶液于试管中，滴加BaCl2溶液
产生白色沉淀
溶液中有H2SO4，猜想二正确
组别
金属环个数
起始位置
木板的最低高度/cm
1
1
A
20.00
2
2
A
19.00
3
3
A
18.00
4
1
B
21.00
实验编号
①
②
③
④
NaOH溶液质量/g
10.0
20.0
30.0
40.0
质量/g
0.232
0.522
0.580
0.580
空气质量指数
0-50
51-100
101-150
151-200
201-300
>300
空气质量等级
优
良
轻度污染
中度污染
重度污染
严重污染